Новое исследование подтверждает, что 3D-принтеры в учебных классах могут представлять умеренный риск. Узнайте, какие профилактические меры можно предпринять для эффективного управления выбросами.
В середине августа, в новом исследовательском отчёте был опубликован тревожный вывод: до 80% опасных химических веществ, обнаруженных в классах, могут быть связаны с использованием 3D-принтеров.
Однако, под привлекающим внимание заголовком скрывались собственные данные исследователей, показывающие наличие «минимальных или умеренных» уровней ультрадисперсных частиц в помещениях для принтеров. Исследованные помещения находились в школах с начальными классами и университетах, которые «изначально не были предназначены и не эксплуатировались для источников выбросов, таких как 3D-принтеры». Другими словами, это были помещения с плохой вентиляцией. Кроме того, в отчёте не упоминается, были ли используемые 3D-принтеры закрытыми или открытыми, а также не описывается наличие или отсутствие каких-либо кожухов или воздушных фильтров.
Эта неоднозначность подчёркивает важный момент для пользователей: хорошо проветриваемое помещение — это не то же самое, что герметичное и фильтруемое помещение. Наиболее важным фактором в управлении выбросами является активная очистка воздуха в зоне печати.
Несмотря на недостатки этого исследования, опубликованного в журнале Building and Environment, нет никаких сомнений в том, что 3D-принтеры действительно выделяют вредные вещества. Однако, «когда речь идёт о 3D-печати, выбросы часто неправильно понимаются или недооцениваются, особенно любителями, преподавателями и даже некоторыми производителями», — говорит Минь Кыонг Доан из французской компании Alveo3D, производящей корпуса для 3D-принтеров. «От ультрамелких частиц (УДЧ) до летучих органических соединений (ЛОС) воздух вокруг принтера может стать источником скрытых рисков для здоровья, если не контролировать его должным образом».
Поскольку в США отсутствуют регламентированные стандарты допустимых уровней загрязнения воздуха в помещениях непромышленного назначения, таких как жилые дома, офисы и школы, преподаватели вынуждены полагаться на руководство 2023 года от Chemical Insights, исследовательского института Underwriters Laboratories (UL), которое ориентировано на использование 3D-печати в университетах, студенческих лабораториях и общежитиях. Однако оно применимо к любому, кто хочет приобрести принтер и печатать безопасно.
На самом деле, «UL 200B: Руководство по безопасному использованию 3D-печати для учреждений высшего образования» охватывает практически все передовые методы обеспечения безопасности, в том числе и те, о которых вы, возможно, даже не задумывались. Тем не менее, в новом исследовании «Строительство и окружающая среда» есть несколько уникальных моментов.
Риски долгосрочного воздействия
Последние исследования показали, что, хотя FDM 3D-печать представляет ограниченный непосредственный риск, кумулятивное воздействие, особенно среди детей, требует тщательного мониторинга и улучшения методов контроля качества воздуха в образовательных учреждениях.
Современные FDM 3D-принтеры открытого типа могут быть бюджетным вариантом для школ, но они представляют наибольший риск, даже при использовании биоматериалов, таких как PLA.
«Хотя PLA выделяет меньше ультрадисперсных частиц и ЛОС, чем ABS или ASA, он всё же выделяет частицы, которые могут раздражать дыхательные пути, особенно в плохо проветриваемых помещениях или при длительном воздействии», — отмечает Доан.
Разумеется, Доан рекомендует использовать фильтруемые кожухи для любого класса или офиса.
Поднимаем уровень выбросов
Среди более чем 200 ЛОС, обнаруженных в ходе недавнего исследования, было выявлено несколько опасных химических веществ, связанных с 3D-печатью. Среди основных виновников были:
- альдегиды, такие как формальдегид и ацетальдегид, которые являются известными канцерогенами.
- ароматические соединения, такие как стирол (канцероген) и толуол (токсин, влияющий на развитие).
- силоксаны (например, D4 и D5), которые часто встречаются в средствах личной гигиены, также постоянно выделяются принтерами.
«Ключевое значение имеет ограничение этих специфических выбросов», — говорит Доан. Правильно спроектированное ограждение создаёт контролируемую среду, в которой специализированные фильтры, такие как фильтры с активированным углем и HEPA-фильтры, или наши изготовленные на заказ фильтры, могут эффективно очищать воздух от этих вредных соединений, прежде чем они попадут в помещение».
Уникальным для исследований в области строительства и окружающей среды стало открытие того, что ультрадисперсные частицы (УДЧ) в помещениях оседают на поверхностях, используемых для обслуживания, и на повседневных действиях человека, таких как перемещение, уборка и взаимодействие с оборудованием, что может привести к их разрушению и изменению концентрации загрязняющих веществ в воздухе.
Это ещё один аргумент в пользу использования закрытого 3D-принтера с фильтрами, предотвращающими утечку частиц и их осаждение на внешних поверхностях.
«Именно здесь высококачественные корпуса с непрерывной фильтрацией воздуха, подобные разработанным Alveo3D, обеспечивают дополнительный уровень безопасности, улавливая эти задерживающиеся ЛОС ещё до того, как дверца будет открыта», — отмечает Доан.
Множество других загрязнителей воздуха
Последним отличительным фактором нового исследования является то, что сами исследователи предлагают новый взгляд на испарения 3D-принтеров. Все три автора, Цянь Чжан, Марк Уилсон и Мэрилин С. Блэк, изучали загрязнение воздуха в других средах и из других источников, таких как выбросы электронных сигарет и генераторов внутреннего сгорания. Они обнаружили, что, хотя 3D-печать является значительным источником наиболее опасных ЛОС были не единственным загрязнителем в классе. Более того, чистящие средства и средства личной гигиены также были основными источниками обнаруженных ЛОС.
Ознакомьтесь с исследованием «Влияние 3D-печати на концентрацию твердых частиц и летучих органических соединений в помещениях образовательных учреждений» ссылка
По вопросам 3d печати, 3d сканированию, обучению в Краснодаре писать сюда:
телеграм — https://t.me/fidller
max — https://max.ru/u/f9LHodD0cOIGiBB1zqbYHFbw7XCslKRI5o6aikK4IGNDZtFio4aCgGJ1gUQ
почта — shope@fidller.com
все о кино тут — https://news.fidller.com
наш магазин — https://fidller.com
мы в телеграм — https://t.me/fidller_com
группа 3д печати — https://vk.com/3d_krd_123
https://t.me/pechat3dkrd
Спасибо!
Теперь редакторы в курсе.